Využití biochemických markerů v prenatálním screeningu chromozomových aberací v České republice

Souhrn

Úvod: Využití biochemických markerů je nedílnou součástí screeningových vyšetření zaměřených na hodnocení rizika chromozomových aberací v rámci péče o těhotnou ženu. Práce blíže shrnuje vývoj a úspěšnost těchto metod v České republice.

Metodika: Retrospektivní epidemiologická studie z dat Národního registru vrozených vad České republiky, vedeného v Ústavu zdravotnických informací a statistiky. Podrobnější informace o prenatálně diagnostikovaných případech jsou zjišťovány aktivně pod záštitou Společnosti lékařské genetiky a genomiky ČLS JEP. V práci je analyzována prenatální diagnostika chromozomových aberací (diagnózy Q90-Q99) v období 1994–2017.

Výsledky: V roce 2017 byl biochemický, kombinovaný, příp. integrovaný screeningový test indikací k úspěšné prenatální diagnostice Downova syndromu v 92,5 % případů, zatímco na začátku sledovaného období to bylo pouze 13,46 %. Ve sledovaném období výrazně poklesla četnost Downova syndromu u narozených dětí (ze 7,79 na 10 000 živě narozených v roce 1994 na 3,48 na 10 000 živě narozených v roce 2017). Průměrný týden těhotenství při pozitivní prenatální diagnostice Downova syndromu poklesl z hodnoty 20,33 v roce 1994 na 13,97 v roce 2017.

Diskuze: V posledních 20 letech prodělal prenatální screening chromozomových aberací v České republice výrazné změny. V rámci této epidemiologické retrospektivní studie prezentujeme vliv samostatného kombinovaného prvotrimestrálního screeningu jako součásti integrovaného testu na zvýšení prenatální detekce Downova syndromu a na časnější a efektivnější prenatální diagnostiku s nižší spotřebou výkonů invazivní prenatální diagnostiky.

Klíčová slova:

biochemický screening – chromozomové aberace – genetika

ÚVOD

Chromozomové aberace představují významnou skupinu vrozených chorob, nepříznivě ovlivňující zdravotní stav a přežívání novorozených dětí. Vlastní chromozomální podstata vybraných syndromů je známa již od roku 1959 – tedy celých 60 let, ovšem využití této znalosti pro prenatální diagnostiku je mnohem novější (1).

Invazivní metody prenatální diagnostiky, jakými jsou odběr choriových klků (CVS – z anglického chorionic villus sampling), odběr plodové vody (AMC neboli amniocentéza) a odběr pupečníkové krve (CC z anglického cordocentesis) umožňují získat pod kontrolou ultrazvuku biologický materiál obsahující živé buňky s genetickou informací plodu k vyšetření karyotypu – představují tedy metodu volby při podezření na chromozomovou odchylku u plodu. Zároveň jde ovšem o metody zatížené určitým rizikem komplikací, včetně rizika ztráty gravidity. O velikosti tohoto riziko se vede dlouhodobě živá diskuze, literárně je uváděno široké teoretické 0,1–1,0% riziko ztráty těhotenství následkem provedeného odběru (2).

Ať už jsou současná rizika jakákoliv, z historického hlediska je třeba si uvědomit, že právě rizikovost a finanční nákladnost invazivních metod, které nebylo možné nabízet každoročně celé populaci těhotných, vedla k tlaku na zavedení screeningového vyšetření, které by umožnilo s ohledem na riziko chromozomových aberací roztřídit těhotné na méně rizikovou a více rizikovou skupinu, které by invazivní prenatální diagnostika byla nabídnuta již cíleně. Nejstarším screeningovým vyšetřením bylo prosté zhodnocení věku těhotné, neboť je již dlouho známo, že s ohledem na specifický průběh gametogeneze u ženy roste s věkem vyšší riziko chybného rozchodu chromozomů a tím pádem šance na vznik početní chromozomové odchylky, z nichž nejčastější a nejznámější je trizomie chromozomu 21 podmiňující Downův syndrom. Věková hranice pro nabídku invazivní prenatální diagnostiky byla historicky v České republice stanovena na 35 let věku v době porodu. Čistě věkové rozdělení těhotných je ale rovněž nepraktické, neboť nejsou hodnoceny další individuální charakteristiky konkrétní gravidity. Proto bylo pro podrobnější screeningové vyšetření postupně zavedeno vyšetření vybraných biochemických markerů ze séra těhotné ženy, dnes v určitých typech screeningu doplňované i o analýzu ultrazvukem hodnocených markerů (3–5).

V současné době jsou nejčastěji hodnoceny tyto biochemické markery (6):

• v prvotrimestrálním screeningu: pregnancy associated plasmatic protein A (PAPP-A), volná podjednotka lidského choriového gonadotropinu (free-beta-hCG)
• ve druhotrimestrálním screeningu: alfa-fetoprotein (AFP), nekonjugovaný estriol (uE3), celkový lidský choriový gonadotropin (Total-hCG)

Principem hodnocení screeningu je přepočet detekovaných absolutních hodnot biochemických markerů na hmotnost těhotné a přesný týden těhotenství při odběru (s výhodou je ultrazvuková datace délky gravidity) na relativní hodnoty vyjádřené v násobcích mediánu (MoM), které jsou následně (případně spolu s kvalitativní či kvantitativní hodnotou ultrazvukových markerů) v rámci speciálního softwaru statisticky vyhodnoceny. Výsledkem je tedy pravděpodobnost výskytu (např. 1 : 2500) konkrétní choroby (například Downova syndromu) v graviditě s takovýmito výsledky. Vyšetření s vysokým rizikem (konkrétní hranice pozitivity se u různých typů screeningu liší) jsou označeny jako pozitivní screening. Těhotným s pozitivním výsledkem screeningu chromozomových aberací je doporučena genetická konzultace, kde jsou těhotné nabídnuty možnosti invazivního odběru a vyšetření karyotypu plodu.

Jako screeningové testy se v graviditě používají (6):

Kombinovaný screening prvního trimestru, který zahrnuje odběr krve po dokončení 10. týdne těhotenství (analýza PAPP-A a free-beta-hCG), a dále ultrazvukové vyšetření v cca 13. týdnu těhotenství (měření šíjového projasnění – NT z anglického nuchal translucency).

Biochemický screening druhého trimestru, známý též pod označením „triple test“. V této klasické podobě zahrnuje odběr krve mezi 15. a 20. týdnem gravidity a vyšetření tří markerů: AFP, Total-hCG, UE3. Samostatné hodnocení markerů druhého trimestru je dnes málo časté a setkáme se s ním spíše u pozdního záchytu gravidity.

Integrovaný screening, který zahrnuje společné vyhodnocení (biochemických i ultrazvukových) markerů z prvotrimestrálního a druhotrimestrálního screeningu. Pokud je hodnocena pouze biochemická část (tedy bez ultrazvukových markerů), označujeme tento screening jako sérum integrovaný.

Při 5% falešné pozitivitě je výtěžnost samostatného druhotrimestrálního screeningu přibližně 69 %, samostatného prvotrimestrálního screeningu 85 % a integrovaného screeningu až 95 % (přibližně 85 % pro sérum integrovaný screening) (6).

METODIKA

Naše retrospektivní epidemiologická studie vychází z oficiálních dat Národního registru vrozených vad, vedeného v rámci Ústavu zdravotnických informací a statistiky České republiky. Podrobnější údaje o prenatálně diagnostikovaných případech jsou zjišťovány aktivně pod záštitou Společnosti lékařské genetiky a genomiky České lékařské společnosti Jana Evangelisty Purkyně. Hlavní sledovanou diagnózou je Downův syndrom (MKN-10: Q90), sledována je četnost případů u narozených dětí a četnost případů prenatálně diagnostikovaných. V případě pozitivní prenatální diagnostiky je pak sledována hlavní indikace k podrobnému vyšetření, průměrný týden těhotenství při pozitivní prenatální diagnostice a použitá metoda vedoucí k úspěšné diagnostice.

V této studii ukazujeme úspěšnost prenatální diagnostiky Downova syndromu v České republice mezi roky 1994 a 2017.

VÝSLEDKY

Ve sledovaném časovém období pozorujeme výrazný nárůst významu biochemického, kombinovaného a integrovaného screeningu v těhotenství jako rozhodujícího faktoru pro indikaci invazivního prenatálního vyšetření s následnou karyotypizací plodu, na základě které je úspěšně diagnostikován Downův syndrom. Jak ukazuje graf 1, v roce 1992 byla hlavní indikací vedoucí k úspěšné diagnóze indikace věková (71,15 %), biochemický screening se v tuto dobu uplatňoval mnohem méně (13,46 %). Naopak v roce 2017 je screeningové vyšetření již jednoznačně nejvýznamnější indikací (92,50 %) a ostatní indikace ustupují do pozadí. Zlepšující se kvalitu screeningových vyšetření můžeme pozorovat rovněž v grafu 2, který ukazuje množství provedených výkonů CVS a AMC na Záchyt jednoho případu Downova syndromu. V grafu vidíme, že vyšetření navazující na CVS metodu má mnohem větší výtěžnost (v roce 2017 bylo devět provedených CVS na záchyt jednoho případu Downova syndromu). CVS odběr totiž zpravidla navazuje na nepříznivý výsledek citlivého prvotrimestrálního screeningu. Ovšem i klesající (ze 131 v roce 2000 na 68 v roce 2017) počty provedených AMC k záchytu jednoho případu Downova syndromu ukazují na postupné zkvalitňování screeningových vyšetření (některá pracoviště v České republice na základě abnormálních výsledků prvotrimestrálního screeningu neprovádějí CVS, ale časnou nebo eventuálně i později klasickou AMC).

Z výše uvedeného mimo jiné vyplývá, že se úspěšná prenatální diagnostika posouvá do stále časnějších týdnů těhotenství. To nám potvrzuje graf 3 zobrazující průměrný týden těhotenství při pozitivní diagnostice Downova syndromu. V roce 1994, kdy byl prováděn pouze biochemický screening ve druhém trimestru, byl průměrný týden těhotenství při pozitivní diagnóze Downova syndromu 20,33. Úspěšné rozšíření prvotrimestrálního kombinovaného screeningu umožnilo snížit tuto hodnotu na 13,97 v roce 2017.

Klíčovým parametrem pro vyhodnocování efektivity screeningu chromozomových aberací je samozřejmě sledování incidencí jednotlivých chromozomových aberací, a to jak u narozených děti, tak i u případů prenatálně diagnostikovaných, kdy bylo na základě žádosti matek těhotenství předčasně ukončeno. Jak ukazuje graf 4, ve sledovaném časovém období dochází k výraznému poklesu četnosti Downova syndromu u narozených (pokles relativní četnosti na 10 000 živě narozených ze 7,79 v roce 1994 na 3,48 v roce 2017), ale naopak významně narůstá četnost případů Downova syndromu, které jsou zachyceny prenatálně a na žádost těhotných následně ukončeny.

DISKUZE

Registrace vrozených vad má v České republice dlouhou tradici, oficiální registrace byla zahájena již v roce 1964 (7). Kvalita získaných dat (např. pro zde analyzovaný Downův syndrom) je kontrolována v rámci mezinárodních studií (8). Výše uvedená data ukazují jednoznačně pozitivní vliv výrazného rozšíření kombinovaného prvotrimestrálního screeningu do prenatální péče v České republice, ať už je prováděn samostatně, nebo jako součást integrovaného testu. Tento pozitivní trend se projevuje nejen zvyšující se záchytností prenatálního screeningu, ale i snižujícím se týdnem těhotenství při úspěšné diagnostice (9). Celkové množství případů Downova syndromu ale v České republice roste a je odrazem nepříznivého demografického trendu, kdy se výrazně zvyšuje průměrný věk těhotných. Tento vliv pozorují i četné další zahraniční registry (10). Druhým faktorem, který celkové počty prenatálně diagnostikovaných případů výrazně ovlivňuje, je paradoxně samotné zlepšení screeningových a diagnostických metod. Vzhledem k časnější diagnostice totiž dnes víme o více případech Downova syndromu, které by dříve skončily spontánním potratem ještě před diagnostikou ve druhém trimestru, čímž unikaly nahlášení do registru.

Práce byla podpořena z programového projektu Ministerstva zdravotnictví ČR AZV 17-29622A.

Autoři děkují všem pracovníkům z celé republiky, kteří se podílejí na sběru dat pro oficiální zdravotnické registry, bez jejichž trpělivé práce by podobné studie nebylo možné provést.

Konflikt zájmů: žádný.

ADRESA PRO KORESPONDENCI:

MUDr. Antonín Šípek, CSc.

Oddělení lékařské genetiky

Thomayerova nemocnice

Vídeňská 800, 140 59 Praha 4

e-mail: registrvvv@vrozene-vady.cz